2012屆高考數(shù)學三角函數(shù)、三角變換、解三角形、平面向量備考復習

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高三 來源: 高中學習網
專題二:三角函數(shù)、三角變換、解三角形、平面向量

【備考策略】
根據(jù)近幾年高考命題特點和規(guī)律,復習本專題時要注意以下幾方面:
1.掌握三角函數(shù)的概念、圖象與性質;熟練掌握同角公式、誘導公式、和角與差角、二倍角公式,且會推導掌握它們之間的內在聯(lián)系。掌握正弦、余弦定理,平面向量及有關的概念,向量的數(shù)量積以及坐標形式的運算。
2.熟練掌握解決以下問題的思想方法
本專題試題以選擇題、填空題、解答題的形式出現(xiàn),因此復習中要重視選擇、填空題的一些特殊方法,如數(shù)形結合法、函數(shù)法、代入檢驗法、特殊值法、待定系數(shù)法、排除法等。另外對有些具體問題還要掌握和運用一些基本結論(如對正弦、余弦函數(shù)的圖象的對稱軸經過最高點或最低點,對稱中心為三角函數(shù)值為零的點,應熟練的寫出對稱軸的方程及對稱中心的坐標;應用三角函數(shù)線解三角方程、比較三角函數(shù)值的大。粚θ呛瘮(shù)的角的限制及討論;常數(shù)1的代換等)。
3.特別關注
(1)與三角函數(shù)的圖象與性質有關的選擇、填空題;
(2)向量、解三角形以及三角函數(shù)的圖象與性質等知識交匯點命題;
(3)與測量 、距離、角度有關的解三角形問題。

第一講 三角函數(shù)的圖象與性質

【最新考綱透析】
1.了解任意角、弧度制的概念,能進行弧度與角度的互化。
2.理解任意角三角函數(shù)(正弦、余弦、正切)的定義。
3.能利用單位圓中的三角函數(shù)線推導出 的正弦、余弦、正切的誘導公式,能畫出y=sinx,y=cosx,y=tanx的圖象,了解三角函數(shù)的周期性。
4.理解正弦函數(shù)、余弦函數(shù)在區(qū)間[0, ]的性質(如單調性、最大值和最小值以及圖象與x軸的交點等),理解正切函數(shù)在區(qū)間 的單調性。
5.理解同角三角函數(shù)的基本關系式:
sin2x+cos2x=1,sinx/cosx=tanx.
6.了解函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象,了解參數(shù)A,ω,φ對函數(shù)圖象變化的影響。
7.了解三角函數(shù)是描述周期變化現(xiàn)象的重要函數(shù)模型,會用三角函數(shù)解決一些簡單實際問題。
【核心要點突破】
要點考向1:三角函數(shù)的概念、同角誘導公式的簡單應用
考情聚焦:1.三角函數(shù)的定義、同角三角函數(shù)的關系及誘導公式的簡單應用,在近幾年高考中時常出現(xiàn)。
2.該類問題出題背景選擇面廣,易形成知識交匯題。
3.多以選擇題、填空題的形式出現(xiàn),屬于中、低檔題。
考向鏈接:1.三角函數(shù)的定義是求三角函數(shù)值的基本依據(jù),如果已知角終邊上的點,則利用三角函數(shù)的定義,可求該角的正弦、余弦、正切值。
2.同角三角函數(shù)間的關系、誘導公式在三角函數(shù)式的化簡中起著舉足輕重的作用,應注意正確選擇公式、注意公式應用的條件。
例1:(2010屆?日照五蓮一中高三段檢)如圖,以Ox為始邊作角α與β( ) ,它們終邊分別與單位圓相交于點P、Q,已知點P的坐標為( , )

(1)求 的值;
(2)若 ? ,求 。
解:(1)由三角函數(shù)定義得 ,
∴原式
?( ) =
(2) ? ,∴
∴ ,∴

要點考向2:函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的解析式、圖象問題
考情聚焦:1.三角函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象與解析式的問題,年看都會在高考中出現(xiàn)。
2.試題背景大多是給出圖象或解析式中某些量滿足的一些條件下,求解析式或另處一些量。多數(shù)考 查周期、頻率、振幅、最值、對稱中心、對稱軸等概念以及圖象的變換。
3.三種題型都有可能出現(xiàn),屬于中、低檔題。
考向鏈接:1. 已知圖象求函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的解析式時,常用的方法是待定系數(shù)法。 由圖中的最大、最小值求出A,由周期確定ω,由適合解析式的點的坐標來確定φ的值。
2. 將點的坐標代入解析式時,要注意選擇的點屬于“五點法”中的哪一個點。“第一點”(即圖象上升時與x軸的交點)為 ,其他依次類推即可。
例2:已知 是實數(shù),則函數(shù) 的圖象不可能是 ( )

【解析】選D.對于振幅大于1時,三角函數(shù)的周期為 ,而D不符合要求,
它的振幅大于1,但周期反而大于了 .
要點考向3:與三角函數(shù)的性質有關的問題
考情聚焦:1.有關三角函數(shù)的單調性、奇偶性、周期性及最值問題在歷年高考中都會考查,是高考考查的重點內容。
2.試題背景呈現(xiàn)多樣性、選擇面廣,往往與三角恒等變換、圖象性質、平面向量等交匯命題。
3.三種題型都有可能出現(xiàn),屬中、低檔題。
例3:已知函數(shù)
⑴求 的最小正周期及對稱中心;
⑵若 ,求 的最大值和最小值.
【解析】⑴
∴ 的最小正周期為 ,
令 ,則 ,
∴ 的對稱中心為 ;
⑵∵ ∴ ∴ ∴
∴當 時, 的最小值為 ;當 時, 的最大值為

【高考真題探究】
1.(2010?陜西高考理科?T3)對于函數(shù) ,下列選項中正確的是( )
(A) 在( , )上是遞增的 (B) 的圖像關于原點對稱
(C) 的最小正周期為2 (D) 的最大值 為2
【命題立意】本題考查倍角公式、三角函數(shù)的基本 性質,屬保分題。
【思路點撥】 是奇函數(shù) B
【規(guī)范解答】選B 因為 ,所以 是奇函數(shù),因而 的圖像關于原點對稱,故選B
2.(2010?全國卷Ⅰ理科?T2)記 ,那么
A. B. - C. D. -
【命題立意】本小題主要考查誘導公式、同角三角函數(shù)關系式等三角函數(shù)知識,著重考查了三角變換中的弦切互化.
【思路點撥】由 及 求出 ,再利用公式
求出 的值.
【規(guī)范解答】選B.【解析1】 ,
所以
【解析2】 ,
.
3.(2010?重慶高考文科?T15)如題(15)圖,圖中的實線是由三段圓弧連接而成的一條封閉曲線C,各段弧所在的圓經過同一點P(點P不在C上)且半徑相等。設 第i段弧所對的圓心角為 (i=1,2,3),則

【命題立意】本小題考查圓的性質等基礎知識,考查三角函數(shù)的基礎知識,考查運算求解能力,考查數(shù)形結合的思想方法,考查化歸與轉化的思想.
【思路點撥】第i段弧所對的圓心角轉化為與它同圓的劣弧所對的圓心角,再根據(jù)三個圓心確定的正三角形求解.
【規(guī)范解答】 作三段圓弧的連心線,連結一段弧的兩個端點,如圖 所示,△ 是正三角形,點P是其中心,根據(jù)圓的有關性質可知 ,第i段弧所對的圓心角為 都是 ,
所以

【方法技巧】利用圓的對稱性等有關性質可以快捷解答.
4.(2010?福建高考文科?T10)將函數(shù) 的圖像向左平移 個單位。若所得圖象與原圖象重合,則 的值不可能等于( )
A.4 B.6 C.8 D.12
【命題立意】本題考查三角函數(shù)的圖像平移,解三角方程。
【思路點撥】先進行平移后,再比較與原函數(shù)的差異,解三角方程,或采用代入法求解。
【規(guī)范解答】選B,把向左平移 個單位得 ,
又該函數(shù)圖像與原函數(shù)圖像重合,所以 恒成立, , ,所以k不可能為6。
【方法技巧】注意應把 變?yōu)?而非 。圖像的變換問題,依據(jù)三角函數(shù)的圖像的變換口訣“左加右減,上加下減”即可解決。 一般地,函數(shù) 的圖象,可以看作把曲線 上所有點向左(當 >0時)或向右(當 <0時)平行移動 個單位長度而得到。
5.(2010?廣東高考文科?T16)設函數(shù) , , ,
且以 為最小正周期.
(1)求 ;
(2)求 的解析式;
(3)已知 ,求 的值.
【命題立意】本題考察三角函數(shù)的性質以及三角變換.
【思路點撥】(2)由已知條件求出 ,從而求出 的解析式;
(3)由
【規(guī)范解答】(1)
(2) , ,所以 的解析式為:
(3)由 得 ,即

【方法技巧】三角函數(shù)的性質問題,往往都要先化成 的形式再求解.
6.(2010?湖北高考文科?T16)已經函數(shù)

(Ⅰ)函數(shù) 的圖象可由函數(shù) 的圖象經過怎樣的變化得出?
(Ⅱ)求函數(shù) 的最小值,并求使 取得最小值的 的集合。
【命題立意】本題主要考查三角函數(shù)式的恒等變換、圖象變換以及求三角函數(shù)的最值,同時考查考生的運算求解能力.
【思路點撥】(Ⅰ) 先將函數(shù)解析式等價變形為 的形式,再與 的表達式對照,比較它們的振幅、周期、相位等寫出變化過程。
(Ⅱ)將函數(shù) 變形為 或 的形式再利用正、余弦函數(shù)的圖象和性質求出最值。
【規(guī)范解答】(Ⅰ) ,所以要得到 的圖象只需把 的圖象向左平移 個單位長度,再將所得的圖象向上平移 個單位長度即可。
(Ⅱ) ,
當且僅當 時 取得最小值 ,此時對應的 的集合為 。
【方法技巧】1、三角函數(shù)中的圖象變換問題一般要先將表達式化簡到 或 的形式(兩函數(shù)所用三角函數(shù)要同名),然后再通過比較兩函數(shù)的振幅、周期、相位等寫出變化過程。
2、三角函數(shù)中的最值問題一般要先借用同角三角函數(shù)的基本關系式、誘導公式、兩角和與差的三角函數(shù)、二倍角公式等化到 或 的形式,然后結合三角函數(shù)的圖像和性質求解。

【跟蹤模擬訓練】
一、選擇題(本大題共6個小題,每小題6分,總分 36分)
1.已知△ABC中, ,則 ( )
(A) (B) (C) (D)
2.下列關系式中正確的是( )
A. B.
C. D.
3.已知 ,那么角 是( 。
A.第一或第二象限角B.第二或第三象限角
C.第三或第四象限角D.第一或第四象限角
4.已知函數(shù) ,則要得到其導函數(shù) 的圖象,只需將函數(shù) 的圖象( )
(A)向左平移 個單位 (B)向右平移 個單位
(C)向左平移 個單位 (D)向右平移 個單位
5.若將函數(shù) 的圖象向右平移 個單位后得到的圖象關于點( ,0)對稱,則 的最小值是( )
A. B. C. D.
6.已知函數(shù) , 的圖像與直線 的兩個相鄰交點的距離等于 ,則 的單調遞增區(qū)間是 ( )
(A) (B)
(C) (D)

二、填空題(本大題共3個小題,每小題6分,總分18分)
7.若 ,則 .
8.(2010?蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市高三調研)函數(shù) 的最小正周期為 .
9.函數(shù) ( 為常數(shù), )在閉區(qū)間 上的圖象如圖所示,則 = .
三、解答題(10、11題每小題15分,12題16分 ,總分46分)
10. (本小題滿分12分)
已知向量 與 互相垂直,其中 .
(1)求 和 的值;
(2)若 ,求 的值.
11.(2010?廣州高三六校聯(lián)考)
已知函數(shù) 的部分圖象如圖所示.

(1)求函數(shù) 的解析式;
(2)令 ,判斷函數(shù) 的奇偶性,并說明理由.
12.已知向量
(1)若 求x的值;
(2)函數(shù) ,若 恒成立,求實數(shù)c的取值范圍.

參考答案
一、選擇題
1.【解析】選D.由 知A為鈍角,cosA<0排除A和B,再由 選D.

2.【解析】選C.因為 ,由于正弦函數(shù) 在區(qū)間 上為遞增函 數(shù),因此 ,即 .

3.【解析】選C.

4.【解析】選C .方法1:

方法2 :

故選C。

5.【解析】選A.將函數(shù) 的圖象向右平移 個單位后得到的函數(shù)為




6.【解析】選C. ,由題設 的周期為 ,∴ ,
由 得, ,故選C
二、填空題
7.【解析】由題意可知 在第三象限,∴ ,
答案:

8.答案:

9.【解析】因為 , ,所以 .
答案:3

三、解答題
10.【解析】(1)∵ 與 互相垂直,則 ,即 ,代入 得 ,又 ,∴ .
(2)∵ , ,∴ ,
∴ ,
∴ .

11.【解析】(1)由圖象知
的最小正周期 ,故
將點 代入 的解析式得 ,又 , ∴
故函數(shù) 的解析式為
(2)

故 為偶函數(shù).

12.解析:(1)



因此
(2)

則 恒成立,得


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